KR101652235B1 - 중량물 이송 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

중량물 이송 장치 및 방법이 제공된다. 상기 중량물 이송 장치는, 제1 내지 제3 피스톤(piston), 상기 제1 피스톤의 일측에 연결된 제1 스트링(string), 상기 제1 피스톤의 타측과, 제2 피스톤의 일측에 연결된 제2 스트링, 상기 제2 피스톤의 타측과, 제3 피스톤의 일측에 연결된 제3 스트링, 상기 제3 피스톤의 타측에 연결된 제4 스트링, 상기 제2 스트링이 배치되는 제1 리프팅 러그(lifting lug), 및 상기 제3 스트링이 배치되는 제2 리프팅 러그를 포함하고, 상기 제1 피스톤 및 상기 제3 피스톤의 길이를 조절하여, 상기 제1 스트링과 상기 제4 스트링에 연결된 중량물을 이동시킨다.

Description

중량물 이송 장치 및 방법{Apparatus and method for transferring heavy weight}

본 발명은 중량물 이송 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 조선업이나 건축업 등에서 무거운 자재 또는 블록을 들어올리기 위해, 자재 또는 블록의 상부에 리프팅 러그(Lifting lug)나 리프팅 빔(Lifting beam)과 같은 리프팅 설비를 설치하여 사용한다. 이와 같은 리프팅 설비는 리프팅 시키고자 하는 장치나 설비에 결합되며, 케이블이나 조인트 부재가 연결된다. 리프팅 러그를 사용하는 경우, 리프팅 러그의 일측에 구비된 관통공에 샤클(와이어)을 삽입한 후 기중기 등으로 들어올릴 수 있도록 하고 있다.

리프팅 러그를 이용하여 장치나 설비를 이동시키고자 할 때, 복수로 설치된 리프팅 러그에 연결된 체인 블록을 개별적으로 작동하고, 조절하여야 한다. 체인 블록들을 개별적으로 작동하고 조절할 때, 체인 블록의 특성상 장치나 설비를 수평 방향으로 이동시키기는 어렵다. 또한, 이러한 장치나 설비의 낙하로 인한 안전 사고도 빈번하게 발생하므로 이를 개선할 필요가 있다.

한국등록특허 제10-1241609호에는 선박용 대형엔진의 인양방법 및 인양을 위한 결속 지그에 관하여 개시되어 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 중량물을 리프팅하여, 수평 방향으로 이송시킬 수 있으며, 이러한 동작을 원격으로 제어하여 작업자의 안전을 확보하고 작업 시간을 감소시킬 수 있는 중량물 이송 장치를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 중량물을 리프팅하여, 수평 방향으로 이송시킬 수 있으며, 이러한 동작을 원격으로 제어하여 작업자의 안전을 확보하고 작업 시간을 감소시킬 수 있는 중량물 이송 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 이송 장치는, 제1 내지 제3 피스톤(piston), 상기 제1 피스톤의 일측에 연결된 제1 스트링(string), 상기 제1 피스톤의 타측과, 제2 피스톤의 일측에 연결된 제2 스트링, 상기 제2 피스톤의 타측과, 제3 피스톤의 일측에 연결된 제3 스트링, 상기 제3 피스톤의 타측에 연결된 제4 스트링, 상기 제2 스트링이 배치되는 제1 리프팅 러그(lifting lug), 및 상기 제3 스트링이 배치되는 제2 리프팅 러그를 포함하고, 상기 제1 피스톤 및 상기 제3 피스톤의 길이를 조절하여, 상기 제1 스트링과 상기 제4 스트링에 연결된 중량물을 이동시킨다.

여기에서, 상기 중량물 이송 장치는, 상기 제1 내지 제3 피스톤의 길이를 원격으로 제어하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.

상기 제1 피스톤의 길이를 줄여 상기 중량물을 리프팅(lifting)하고, 상기 제1 피스톤의 길이를 늘이면서 상기 제3 피스톤의 길이를 줄여, 상기 중량물을 수평 방향으로 이동시키고, 상기 제1 및 제3 피스톤의 길이를 동시에 늘이면서 상기 중량물을 내려놓을 수 있다.

상기 제1 및 제3 피스톤은, 상기 중량물을 수평 방향으로 이동시키도록 길이가 동시에 조절될 수 있다.

상기 제1 리프팅 러그와 상기 제2 리프팅 러그 사이의 거리에 따라, 상기 제2 피스톤의 길이를 조절할 수 있다.

상기 제1 내지 제3 피스톤은, 삼각형을 이루는 라인 상에 배치될 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 이송 방법은, 중량물에 제1 및 제2 피스톤을 연결하고, 상기 제1 피스톤의 길이를 줄여 상기 중량물을 리프팅(lifting)하고, 상기 제1 피스톤의 길이를 늘이면서 상기 제2 피스톤의 길이를 줄여, 상기 중량물을 수평 방향으로 이동시키고, 상기 제1 및 제2 피스톤의 길이를 동시에 늘이면서 상기 중량물을 내려놓는 것을 포함한다.

여기에서, 상기 중량물 이송 방법은, 상기 제1 및 제2 피스톤의 길이 조절은 원격으로 제어될 수 있다.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 몇몇 실시예에 따른 중량물 이송 장치 및 방법에 의하면, 리프팅 설비에서 길이 조절이 가능한 피스톤을 이용하여 중량물의 리프팅(lifting) 및 트랜스퍼링(transferring)을 하여, 중량물을 수평 방향으로 이송시킬 수 있다. 특히, 원격으로 피스톤의 길이를 조절하여, 작업자의 안전을 확보할 수 있으며, 중량물의 낙하 및 파손을 방지할 수 있다. 인력에 의해 제어되는 리프팅 설비에 비하여 작업 시간을 단축시킬 수 있는 효과도 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 이송 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 이송 장치의 동작 원리를 설명하기 위한 도면들이다.
도 5은 본 발명의 다른 실시예에 따른 중량물 이송 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 이송 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 도면에서 표시된 구성요소의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성 요소와 다른 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 구성 요소의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 구성 요소를 뒤집을 경우, 다른 구성 요소의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성 요소는 다른 구성 요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성 요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성 요소 외에 하나 이상의 다른 구성 요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 구성 요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성 요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성 요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성 요소 일 수도 있음은 물론이다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하에서 설명되는 중량물 이송 장치 및 방법은, 중량물을 리프팅하여, 수평 방향으로 이송시킬 수 있으며, 이러한 동작을 원격으로 제어하여 작업자의 안전을 확보하고 작업 시간을 감소시킬 수 있는 것에 관한 것이다. 본 발명에 따른 중량물 이송 장치는, 체인 블록(chain block)의 기능을 이용하면서, 길이 조절이 가능한 피스톤을 적용한 것으로서, 이러한 피스톤의 길이를 원격으로 조절할 수 있다. 기존에 체인 블록(chain block)을 이용하여 중량물을 이송시키는 경우, 다수의 인력이 개별 체인을 조작하여 중량물을 리프팅하고, 이송시켜야 하였으나, 본 발명에 따르면 혼자서도 중량물을 리프팅하고, 이송시킬 수 있다. 또한, 작업을 원격으로 제어함으로써 작업자의 안전을 확보할 수 있으며, 작업 시간도 단축할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 이송 장치를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 이송 장치의 동작 원리를 설명하기 위한 도면들이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 이송 장치(1)는, 제1 피스톤(100), 제2 피스톤(200), 제3 피스톤(300), 제1 스트링(10), 제2 스트링(20), 제3 스트링(30), 제4 스트링(40), 제1 리프팅 러그(50), 제2 리프팅 러그(60)를 포함한다.

제1 내지 제3 피스톤(100, 200, 300)은 길이가 조절될 수 있다. 즉, 제1 내지 제3 피스톤(100, 200, 300)은, 피스톤의 양쪽에서 압축시키는 힘에 의해 피스톤의 길이가 줄어들고, 피스톤의 양쪽에서 당기는 힘에 의해 피스톤의 길이가 늘어날 수 있다. 제1 내지 제3 피스톤(100, 200, 300)은 이러한 수축 및 팽창이 자동으로 이루어질 수 있다. 특히, 제1 피스톤(100) 및 제3 피스톤(300)의 길이를 조절하여, 제1 스트링(10)과 제4 스트링(40)에 연결된 중량물(H)을 이동시킬 수 있다.

제1 내지 제3 피스톤(100, 200, 300)은, 실린더와 같은 커버에 의하여 보호될 수 있다. 또한, 실린더와 같은 커버는 제1 내지 제3 피스톤(100, 200, 300)이 이동할 수 있도록 가이드하는 역할을 할 수 있다. 제1 내지 제3 피스톤(100, 200, 300)은 가압시 실린더와 같은 커버의 길이 방향을 따라 수축될 수 있고, 압력을 가하지 않거나 피스톤의 양쪽에서 당기는 힘이 가해지는 경우 다시 팽창될 수 있다.

도 1에 도시된 것과 같이, 제1 내지 제3 피스톤(100, 200, 300)은 삼각형을 이루는 라인 상에 배치될 수 있다.

제1 스트링(10)은 제1 피스톤(100)의 일측에 연결된다. 제1 스트링(10)은, 예를 들어, 체인(chain)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제1 피스톤(100)의 일측과 중량물(H)사이에 연결될 수 있는 라인(line)이라면, 어떤 재질이나 구조를 가진 것이어도 무방하다. 다만, 제1 스트링(10)은 중량물(H)의 무게를 지지할 수 있는 충분한 응력(stress)을 가진 재질로 이루어져야 한다.

제2 스트링(20)은 제1 피스톤(100)의 타측과 제2 피스톤(200)의 일측에 연결된다. 제2 스트링(20)은, 예를 들어, 체인일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제1 피스톤(100)의 타측과 제2 피스톤(200)의 일측 사이에 연결될 수 있는 라인(line)이라면, 어떤 재질이나 구조를 가진 것이어도 무방하다. 다만, 제2 스트링(20)은 제1 피스톤(100)과 제2 피스톤(200)이 제2 스트링(20)을 당기는 힘에 저항할 수 있는 충분한 응력(stress)을 가진 재질로 이루어져야 한다.

제3 스트링(30)은 제2 피스톤(200)의 타측과 제3 피스톤(300)의 일측에 연결된다. 제3 스트링(30)은, 예를 들어, 체인일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제2 피스톤(200)의 타측과 제3 피스톤(300)의 일측 사이에 연결될 수 있는 라인(line)이라면, 어떤 재질이나 구조를 가진 것이어도 무방하다. 다만, 제3 스트링(30)은 제2 피스톤(200)과 제3 피스톤(300)이 제3 스트링(30)을 당기는 힘에 저항할 수 있는 충분한 응력(stress)을 가진 재질로 이루어져야 한다.

제4 스트링(40)은, 제3 피스톤(300)의 타측에 연결된다. 제4 스트링(40)은, 예를 들어, 체인일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제3 피스톤(300)의 타측과 중량물(H)사이에 연결될 수 있는 라인(line)이라면, 어떤 재질이나 구조를 가진 것이어도 무방하다. 다만, 제4 스트링(40)은 중량물(H)의 무게를 지지할 수 있는 충분한 응력(stress)을 가진 재질로 이루어져야 한다.

제1 리프팅 러그(50)에는 제2 스트링(20)이 배치된다. 즉, 제1 리프팅 러그(50)에 제2 스트링(20)이 연결되어, 제1 피스톤(100)과 제2 피스톤(200)을 연결한다. 일반적으로, 선박의 건조 과정에서 사용되는 러그(lug)란, 선박 건조의 최소 단위인 블록을 크레인으로 이동시키기 위해 블록의 외곽에 용접 등의 방법으로 취부되는 보강 부재를 의미한다.

제2 리프팅 러그(60)에는 제3 스트링(30)이 배치된다. 즉, 제2 리프팅 러그(60)에 제3 스트링(30)이 연결되어, 제2 피스톤(200)과 제3 피스톤(300)을 연결한다.

한편, 제1 내지 제3 피스톤(100, 200, 300) 각각은 리모트 컨트롤러에 의해서 제어될 수 있다. 이러한 경우, 리프팅 작업 도중에 작업자가 중량물(H) 근처에 접근할 필요 없이, 리모트 컨트롤러를 통해 제1 내지 제3 피스톤(300)의 길이를 제어할 수 있으므로, 작업의 안전을 확보할 수 있다. 선박 건조 현장 등에서, 작업자의 안전이 중요하며, 이러한 원격 제어 기술은 작업자의 안전을 확보하는데 효과적이다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 이송 장치(1)는, 제1 리프팅 러그(50)와 제2 리프팅 러그(60) 사이의 거리가 일정하지 않아도 용이하게 사용가능하다. 즉, 제1 리프팅 러그(50)와 제2 리프팅 러그(60) 사이의 거리에 따라서, 제2 피스톤(200)의 길이를 조절할 수 있기 때문이다.

구체적으로, 도 2 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 이송 장치의 동작 원리를 설명한다.

도 2를 참조하면, 제1 피스톤(100)의 길이를 줄여, 중량물(H)을 리프팅(lifting)한다. 중량물(H)에 제1 피스톤(100)과 제3 피스톤(300)이 제1 스트링(10) 및 제4 스트링(40)을 통하여 연결되어 있는 경우, 제1 피스톤(100)의 길이를 줄인다면 중량물(H)은 d1 방향으로 리프팅된다.

도 3을 참조하면, 제1 피스톤(100)의 길이를 늘이면서, 제3 피스톤(300)의 길이를 줄여, 중량물(H)을 수평 방향으로 이동시킨다. 즉, 높이가 상승된 중량물(H)은 d2 방향으로 이동하게 된다.

도 4를 참조하면, 제1 피스톤(100)의 길이를 원래 길이대로 늘이면서, 제3 피스톤(300)의 길이를 더 줄인다면, 중량물(H)은 d2 방향으로 더 이동하게 되며, 중량물(H)이 리프팅된 상태에서 수평방향으로 이동한 것이 된다. 이어서, 제1 피스톤(100) 및 제3 피스톤(300)의 길이를 더 늘여, 중량물(H)을 내려놓을 수 있다.

도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한 것과 같이, 제1 피스톤(100) 및 제3 피스톤(300)의 길이를 동시에 조절하여, 중량물(H)을 수평 방향으로 이동시킬 수 있다.

도 5은 본 발명의 다른 실시예에 따른 중량물 이송 장치를 개략적으로 도시한 도면이다. 설명의 편의상, 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 이송 장치를 설명한 것과 실질적으로 동일한 부분은 생략한다.

도 5을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 중량물 이송 장치(4)는, 제1 내지 제3 피스톤(100, 200, 300)은 사각형(예를 들어, 사다리꼴 형태)을 이루는 라인 상에 배치될 수 있다. 제1 스트링(10)의 일측과 제4 스트링(40)의 일측은 중량물(H)의 서로 다른 위치에 연결되어, 중량물(H)을 지지할 수 있다. 이와 같은 구조로 제1 및 제4 스트링(10, 40)을 중량물(H)에 연결하는 경우, 제1 및 제4 스트링(10, 40)이 중량물(H)을 지지하는데 필요한 응력이 감소할 수 있다.

이하에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 이송 방법을 설명하기로 한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 이송 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.

도 6을 참조하면, 우선, 중량물에 제1 및 제2 피스톤을 연결한다(S100). 중량물에 제1 및 제2 피스톤을 연결하는 위치는 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다.

이어서, 제1 피스톤의 길이를 줄여 중량물을 리프팅한다(S200). 제2 피스톤의 길이는 그대로 유지한 채, 제1 피스톤의 길이만 줄인다면, 중량물은 리프팅된다.

이어서, 제1 피스톤의 길이를 늘이면서 제2 피스톤의 길이를 줄여, 중량물을 수평 방향으로 이동시킨다(S300). 제1 피스톤은 원래 길이가 될 때까지 늘이고, 제2 피스톤은 리프팅 시의 제1 피스톤의 길이만큼 줄인다면, 중량물은 수평 방향으로 이동하게 된다.

이어서, 제1 및 제2 피스톤의 길이를 동시에 늘이면서 중량물을 내려놓는다(S400).

상기의 과정(S200 내지 S400)에서, 제1 및 제2 피스톤의 길이 조절은 원격으로 제어될 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

10: 제1 스트링 20: 제2 스트링
30: 제3 스트링 40: 제4 스트링
50: 제1 리프팅 러그 60: 제2 리프팅 러그
100: 제1 피스톤 200: 제2 피스톤
300: 제3 피스톤 400: 컨트롤러

Claims (5)

1. 제1 내지 제3 피스톤(piston);
   상기 제1 피스톤의 일측에 연결된 제1 스트링(string);
   상기 제1 피스톤의 타측과, 제2 피스톤의 일측에 연결된 제2 스트링;
   상기 제2 피스톤의 타측과, 제3 피스톤의 일측에 연결된 제3 스트링;
   상기 제3 피스톤의 타측에 연결된 제4 스트링;
   상기 제2 스트링이 배치되는 제1 리프팅 러그(lifting lug); 및
   상기 제3 스트링이 배치되는 제2 리프팅 러그를 포함하되,
   상기 제1 피스톤 및 상기 제3 피스톤의 길이를 조절하여, 상기 제1 스트링과 상기 제4 스트링에 연결된 중량물을 이동시키고,
   상기 제1 리프팅 러그 및 상기 제2 리프팅 러그는 상기 제1 피스톤 및 상기 제3 피스톤의 상부에 배치되고,
   상기 제1 리프팅 러그 및 상기 제2 리프팅 러그간의 거리는 상기 중량물에 연결된 상기 제1 스트링 및 상기 제4 스트링의 연결 지점간 거리에 비하여 길게 형성되는 중량물 이송 장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제1 내지 제3 피스톤의 길이를 원격으로 제어하는 컨트롤러를 더 포함하는 중량물 이송 장치.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 제1 피스톤의 길이를 줄여 상기 중량물을 리프팅(lifting)하고,
   상기 제1 피스톤의 길이를 늘이면서 상기 제3 피스톤의 길이를 줄여, 상기 중량물을 수평 방향으로 이동시키고,
   상기 제1 및 제3 피스톤의 길이를 동시에 늘이면서 상기 중량물을 내려놓는 중량물 이송 장치.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 제1 및 제3 피스톤은, 상기 중량물을 수평 방향으로 이동시키도록 길이가 동시에 조절되는 중량물 이송 장치.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 제1 리프팅 러그와 상기 제2 리프팅 러그 사이의 거리에 따라, 상기 제2 피스톤의 길이를 조절하는 중량물 이송 장치.

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